[發明專利]機器人及其控制方法

有效

• 申請號: 201610000083.3
• 申請日: 2016-01-01
• 公開（公告）號: CN105397813B
• 公開（公告）日: 2017-03-29
• 發明（設計）人: 甘中學;仵浩
• 申請（專利權）人: 寧波市智能制造產業研究院
• 主分類號: B25J9/16
• 分類號: B25J9/16
• 代理公司: 杭州浙科專利事務所(普通合伙)33213
• 代理人: 吳秉中

技術領域

本發明涉及一種具有機械手的機器人，尤其是控制機械手的機器人及其控制方法。

背景技術

隨著科技的發展，機器人越來越多得應用了工業自動化生產領域。當前已有的利用工業機器人技術進行作業的工藝和裝置有很多種：在加工品的生產線等上使機器人進行由人進行的對于被加工品的預定的加工作業，從而實現生產線的效率化。

在使用了機器人、尤其產業用機器人的生產系統中，將機器人用于工件的抓持、搬運等操作。在這樣的機器人的用途中，工件拾取系統用于從雜亂放置在存放箱內或集裝架上的狀態的工件中進行各工件取出，工件拾取系統通過用二維測量儀器或三維測量儀器測量工件的每個位置來確定下一個待被夾持的工件并且指示多軸機器人夾持被確定的工件。接著，多軸機器人將被夾持的工件傳送到傳送裝置上，通過沿著傳送裝置設置的每個工作站中的工業機器人等執行預定工作。

現有技術中，大多數流水線機器人都使用這樣操作的工業機器人系統。在常規技術中，當基于托盤上所裝載的工件的圖像無法檢測到要被取出的工件時，搖動工件或托盤，從而再一次檢測允許被取出的工件。但是，如果多次檢測允許被取出的工件失敗時，將會增加工件的取出時間，從而導致下游的傳送裝置缺乏足夠的工件，從而使整體的工作效率降低。

作為現有技術的改進，安川電機株式會社在CN102785238B的發明專利提出了一種工業機器人系統，其在傳送通道上具有足夠多的工件時，對于托盤進行重排操作，從而降低了托盤中工件無法被允許取出的概率，縮短托盤上的工件的總拾取時間。但是，當傳送通道上具有足夠多工件時，托盤中的工件很有可能是處于能夠被取出的狀態，此時進行重排不一定能夠增加能夠取出的工件的個數；而重排操作不一定會完全成功，有可能重排后由于工件的轉移等，導致原來屬于能夠取出狀態的工件變成無法取出，反而增加了拾取時間。

為了解決上述問題，在2015109485939的發明專利中，通過隔板將托盤分為第一區間和第二區間，在傳送通道上的工件達到閾值，但是當前進行轉移工件的操作區間內不需要進行重排工作的操作時，能夠進行另外一個區間內工件的重排，從而避免了不必要的重排導致的總體時間的損失。但是，由于工件處理通常是分批次的，在一個批次的中后段處理流程中，隨著托盤上工件的減少，對兩個區間進行拍照和狀態確定需要消耗過多的時間，可能導致效率降低。

發明內容

本發明提供了一種工業機器人，能夠解決現有技術的上述問題。

作為本發明的一個方面，提供了一種工業機器人，包括：托盤，其放置需要轉移的工件；第一機械手，其用于將托盤上的工件轉移到傳送通道上；切換確定單元，其能夠基于傳送通道上的工件的聚集程度，確定第一機械手執行轉移工件或者重排工件的操作；所述托盤包括設置于其中間的隔板；所述隔板將所述托盤分隔成第一區間和第二區間，所述工件分布在所述第一區間和第二區間內；切換確定單元，其能夠基于傳送通道上的工件的聚集程度，確定第一機械手執行轉移工件或者重排工件的操作；區間狀態指示單元，其用于指示所述第一區間以及第二區間內是否存在允許被取出的工件，以及指示當前正在取件的單元；區間確定單元，根據所述切換確定單元以及所述區間狀態指示單元的信息，確定進行重排或者轉移的區間及其操作；所述隔板為能夠升縮的隔板；所述托盤為方形，其兩側設置可移動側壁；當所述第一區間和第二區間內的總工件數小于特定閾值時，使所述可移動側壁向中間移動，所述隔板向下收縮，將第一區間和第二區間合并為單一區間；所述第一區間和第二區間合并為單一區間后，所述區間確定單元直接根據所述切換確定單元的轉移或者重排信息，進行該單一區間的轉移或者重排。

優選的，還包括圖像獲取單元以及轉移物候選單元；在所述托盤分為第一區間和第二區間時：所述圖像獲取單元能夠獲取第一區間或者第二區間劃分成的多個區域的各個區域內的圖像；所述轉移物候選單元能夠根據所述各個區域內的圖像，確定該第一區間或者第二區間內下一個能夠進行轉移的工件或者確定該第一區間或者第二區間內不存在允許被取出的工件；在所述托盤合并為單一區間后：所述圖像獲取單元能夠將該單一區間分成多個區域，并且獲得各個區域內的圖像；所述轉移物候選單元能夠根據該各個區域內的圖像，確定該單一區間內下一個能夠進行轉移的工件或者確定該單一區間內不存在允許被取出的工件。

優選的，所述切換確定單元基于所述傳送通道上工件的個數，確定第一機械手執行轉移工件或者重排工件的操作。